автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Совершенствование методики проведения экспертизы и исследования пожаров на основе новых информационных технологий

На правах рукописи

ас

Воронов Сергей Павлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДМШ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЖАРОВ НА ОСНОВЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Специальность: 05.13.10. "Управление в социальных и

экономических системах"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1997

Работа выполнена в Московском институте пожарной

безопасности МВД России. Научный руководитель кандидат технических наук, старший

научный сотрудник, доцент Чешко Илья Данилович.

Официальные оппоненты:

профессор кафедры криминалистики Юридического института МВД России, доктор юридических наук, профессор Российская Елена Рафаиловна;

заведующий отделов экспертизы пожаров и взрывов Российского Федерального Центра судебной экспертизы при Министерстве юстиции Российской Федерации, кандидат технических наук, старший научный сотрудник Таубкин Игорь Соломонович.

Ведущая организация Экспертно-криминалистический центр МВД России.

Защита состоится 31 марта 1997 г., в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 052.03.02 в Московском институте пожарной безопасности МВД России по адресу: 129366, Москва, ул. Бориса Галушкина, 4, зал Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИ ПБ МВД России.

Автореферат разозлан 27 февраля 1997 г., исх. N8/10

Отзывы на автореферат с заверенной подписью и печатью просим направить в МИ ПБ МВД России по указанному адресу.

Телефон для справок: 283-19-05

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук

Т.Г. Меркушкина

Актуальность работы

В настоящее время в большей мере, чем когда-либо, уделяется внимание вопросам расследования пожаров. Это связано с общим ростом числа пожаров и среди них особенно криминальных.

___К сожалению, как показывает практика, выводы, сделанные в ходе

проведения пожарио-тсхнических экспертиз и исследований пожаров, в своем большинстве, не отвечают критериям, определяющим достоверность экспертного заключения (научная обоснованность, логическая правильность, убедительность и мотивированность, полнота и всесторонность), Одной из причин сложившейся ситуации, как было отмечено на Коллегии МВД РФ, проходившей 30.09.92 г. с повесткой: "О мерах по укреплению противопожарной защиты объектов различных форм собственности и улучшению организации расследования дел о пожарах", является недостаточное экслертно-криминалистцческое . обеспечение и отсутствие современных методик.

Одной из центральных фигур при расследовании пожаров является пожарно-технический эксперт и технический специалист (инженер испытательной пожарной лаборатории (ИПЛ)), которые решают вопросы установления очага пожара, его причины, развития горения, нарушений норм и правил в области пожарной безопасности, а также вопросы, связанные с тушением пожара.

В отличие от других видов криминалистических экспертиз, где предметом1 исследования является конкретный объект, в пожарно-технической экспертизе приходится исследовать не, только отдельные вещественные доказательства, но и сами материалы уголовного дела, изучать и анализировать сложнейшие и многофакторные процессы, происходящие на пожаре в ходе его возникновения и развития. Специальные познания, которые необходимы при производстве ножарно-техническон экспертизы, а также исследовании пожаров в ИПЛ, относятся к различным областям науки и техники - физике, теплофизике, химии, электротехнике и др., при этом объем информации с каждым годом возрастает. Эти обстоятельства требуют не только разносторонней эрудиции, но и обширной спревочно-информационной базы. К сожалению, традиционной за последние годы проблемой пожар!ю-технической экспертизы является рост' экспертной нагрузки и дефицита времени ка решение поставленных задач, при котором сужается информационный поиск. На работу сказывается так же и труднодоступность справочных данных и методических рекомендаций, частое несовпадение их в различных источниках, отсутствия привязки справочных данных к условиям получения, неполнота источников, отсутствие систематизации информации. ......

Одним из методов, обеспечивающим повышение достоверности, доказательности экспертных заключений, сокращение сроков производства экспертиз при высоком качестве исследований, является новая организация профессионально-значимой информации на основе компьютерного программного комплекса, которая позволит сократить разрыв между темпами ее роста и традиционными технологиями ее обработки.

Поэтому целью данной работы является разработка компьютерного информационно-аналитического комплекса для экспертизы и исследования пожаров, а также методических основ его использования.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

1. Провести анализ материалов конкретных пожарно-технических экспертиз , и литературных источников по данному вопросу с целью определения основных этапов работы эксперта и характера решаемых им задач.

2. Провести анализ отечественного и зарубежного опыта по вопросу компьютеризации экспертных исследований.

3. Определить принципы построения и структуру компьютерного комплекса, предназначенного для проведения пожарно-технической экспертизы и исследования пожаров, а также разработать алгоритм функционирования данного комплекса в целом.

4. В зависимости от решаемых задач определить структуру отдельных модулей и их содержание.

5. Разработать методические основы использования комплекса при производстве пожарно-технической экспертизы и исследовании пожаров.

Объект исследования: деятельность экСпертно-криминалистических подразделений и подразделений пожарной охраны, специализирующихся на исследованиях пожаров.

Предмет исследования: информационная поддержка работы по исследованию и экспертизе пожаров; компьютеризация процесса обработки и получения профессионально-значимой информации при проведении экспертизы и исследования пожаров.

Методы исследования. В качестве основных методов исследования применялись концептуальный и семантический анализ, тест-моделирование, метод экспертных оценок.

Научная новизна:

1. Предложена новая схема организации профессионально значимой информации на основе программного комплекса для экспертизы и исследования пожаров, обеспечивающего взаимосвязанное решение задач на всех этапах работы пожарно-технического эксперта или специалиста ИПЛ, а также позволяющая сократить разрыв между темпами роста информации и сужением информационного поиска в следствии роста дефицита времени.

2. Разработан алгоритм функционирования и состав информационно-аналитического комплекса в целом, а также структура и содержание отдельных его модулей, информационно-поисковых систем и банков данных.

3. Впервые предложен алгоритм автоматизированного анализа версий по наиболее распространенным причинам пожара.

4. Предложены методические основы использования комплекса при проведении пожарно-технической экспертизы и исследования пожаров.

Практическая значимость. Внедрение данного комплекса в практику и новая схема организации профессионально-значимой информации создаст предпосылки для:

1. Повышения обоснованности (доказательности) выводов пожарно-технического эксперта и специалиста ИПЛ.

2г Повышения оперативности и эффективности расследования пожаров или его исследования в ИПЛ, при существующей штатной численности экспертно-криминалкстических подразделений и ИПЛ.

3. Обеспечения более качественной профессиональной подготовки экспертов и пожарно-технических специалистов, занимающихся исследованиями пожаров.

Реализация результатов работы. Материалы диссертации использованы:

1. При создании компьютерного автоматизированного рабочего места пожарно-технического эксперта "ЭКСПОТЕХ".

2. Для обучения слушателей и переподготовки (повышения квалификации) пожарно-технических экспертов в СПбВПТШ МВД РФ. '

3. Отдельные модули комплекса внедрены в практику работы ЭПТЛ ЭКУ ГУВД Санкт-Петербурга, Московской ИПЛ, СПбВПТШ МВД РФ и ЭКЦ МВД РФ.

На защиту выносятся:

- состав компьютерного комплекса "ЭКСПОТЕХ", алгоритм его функционирования в целом;

- структурно-логическая схема функционирования отдельных модулей комплекса, информационно-поисковых систем и баз данных;

- основы методики использования компьютерного комплекса при проведении пожарно-технической экспертизы и исследовании пожаров.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 236 страницах машинописного текста, содержит 34 рис., списка использованной литературы из 109 наименований и б приложений.

Публикации и апробация работы. По результатам выполненных исследований опубликовано 5 печатных работ. Результаты

диссертационного исследования рассматривались на Всероссийской межвузовской научно-практической конференции "Актуальные проблемы автоматизации управления организационно-техническими системами в ОВД" (С-Петербург, Юридический институт, 16 июня 1994 г.); на научной конференции "Состояние и связи оперативно-розыскной деятельности ОВД" (Краснодар, Юридический институт МВД РФ, 14-16 июня 1995 г.)

Основное содержание работы

Первая глава посвящена анализу литературных источников, в которых рассматривается порядок проведения пожарно-технической экспертизы, а также изучению практики проведения пожарно-технических экспертиз по материалам конкретных заключений. Целью данного анализа является определение основных этапов работы при выполнении экспертизы пожаров и задач, которые при этом приходится решать, что необходимо для. формирования структуры компьютерного комплекса.

Основными этапами работы эксперта являются: ] - ознакомление с материалами по пожару, их обработка, систематизация и обобщение; 2 - мотивированные ответы на поставленные вопросы и формирование выводов; 3 - орггехнический этап.

Для выяснения характера решаемых задач был проведен анализ 120 заключений по пожарно-техническим экспертизам, выполненным за последние 20 лет в экспертно-криминалистическом управлении (ЭКУ) МВД С-Петербурга и области, а также в Ленинградском филиале (ЛФ) ВНИИПО МВД РФ.

В ходе данного анализа был определен круг вопросов, на которые приходится отвечать пожарно-техническому эксперту. Все вопросы можно разделить на следующие основные группы: 1 - вопросы об очаге; 2- вопросы о причине пожара; 3 - вопросы о направлении и путях распространения горения; 4 - вопросы о нарушении норм и правил в области пожарной безопасности и их причинно-следственных связях с возникновением и развитием пожара; 5 - вопросы, связанные с действиями пожарных подразделений и отдельных лиц по ликвидации пожара.

При анализе материалов выполненных эксп^тиз было выяснено, какие справочные данные использует эксперт в своей работе при формировании ответов на поставленные перед ним вопросы. Наиболее часто используемой информацией оказались сведения об электротехнических объектах (проводах, электрозащите и др.), сведения о свойствах веществ и материалов, данные по динамике развития горения, сведения о источниках зажигания и т.д.

Был определен характер выполняемых экспертом инженерных расчетов, это: электротехнические, теплофизические и физико-химические. В рядовых экспертизах они выполняются крайне редко, в единичных случаях. Это связано как с незнанием методик выполнения расчетов, так и с трудоемкостью кх выполнения. Такое положение сказывается на качестве выполнения экспертизы пожаров и доказательности выводов пожарно-техиического эксперта.

При анализе заключений были определены основные группы объектов, которые изымаются с места пожара с целью . исследования и методы, применяемые для их исследования. Самыми распространенными объектами, которые подвергались исследованию, являются электротехнические (провода, аппараты защиты, бытовые электроприборы и т.д.), а также древесина, отдельные металлические изделия, ткани и т.д. К сожалению, до сих пор, наиболее распространенным методом исследования остается визуальный осмотр (в 87% случаев), что негативно отражается на объективности и доказательности выводов пожарно-технического эксперта.

Наиболее часто встречающиеся в экспертных заключениях причины пожаров включают так называемые "электротехнические" причины (короткое замыкание, перегрузка, большое переходное сопротивление и др.), зароненный огонь, поджог, тепловое воздействие электроприборов, искры при электро-газосварке, статическое электричество. Вероятно, при отработке именно этих версий эксперту в первую очередь нужна поддержка в'виде

информационного, расчетного обеспечения, а также автоматизированного анализа версий.

Постоянный рост экспертной нагрузки, при прежней штатной численности, (так, например, в ЭКУ ГУВД Санкт-Петербур! а за 1994 г., где по штату 3 пожарно-технических эксперта, она возросла более, чем в 2 раза) провоцирует дальнгйшее снижение качества экспертных исследований - у эксперта не остается времени на поиск необходимых сведений и справочных данных, проведение расчетов, исследование вещественных доказательств и обработку полученных данных. Учитывая, что значительное расширение штатов экспертов не ожидается, единственным выходом из создавшейся ситуации является компьютеризация процесса проведения ложарно-тсхническпх экспертиз.

Задачи, которые приходится решать при исследовании пожара в ИПЛ и проблемы, возникающие при этом, в основном схожи с задачами и проблемами, решаемыми при проведении пожарно-технических экспертиз.

Вторая глава посвящена изучению и. анализу проблем автоматизации экспертных исследовании в криминалистике, пожарной охране. По результатам анализа автором сделан вывод о том, что существующие программы, которые могут быть использованы при проведении пожарно-технических экспертиз, позволяют решать только отдельные частные задачи. Компьютерных программ для решения в комплексе основных задач, стоящих перед экспертом при производстве пожарно-технической экспертизы, пока не создано.

Третья глава посвящена обоснованию структуры и содержания компьютерного комплекса "ЭКСПОТЕХ" как в целом, так и отдельных его блоков.

Автором, исходя из основных этапов работы,характера решаемых задач, были определены основные функции комплекса, а именно:

- обработка и систематизация исходных данных по пожару (материалов уголовных дел, проверочных материалов по факту пожара, дополнительных материалов);

- обеспечение выполнения экспертом или специалистом ИПЛ необходимых инженерных расчетов для решения основных задач;

- информационное обеспечение эксперта и специалиста справочными данными о свойствах и характеристиках веществ, материн нов, изделий; технологических процессах; пожароопасных процессах я др. н ходе экспертного исследования и исследовании пожаров;

- помощь в анализе версий о причине пожара на стадии до назначения экспертизы и при проведении экспертных исследовании;

- обеспечение подготовки заключения эксперта или специалиста и других отчетных документов.

Разрабатываемый компьютерный комплекс должен быть ориентирован не только на проведение пожарно-технической экспертизы к исследования пожаров, но и на обучение начинающих экспертов и специалистов средней квалификации.

Наиболее полно решение стоящих перед экспертом задач могла бы обеспечить компьютерная экспертная система, позволяющая анализировать версии об очаге, причине пожара, его развитии и т.д. Однако, современные технические возможности и уровень знаний процессов, происходящих на пожаре, не позволяют этого сделать в настоящее время. При этом, нельзя исключать возможность разработки экспертной системы для решения какой-то частной задачи, например, отработки версий о причине пожара. Для решения остальных задач наиболее приемлемым направлением в создании компьютерных программ, является разработка специализированных банков данных и информационно-поисковых систем по работе с ними, а также программ для математических расчетов. В целом, разрабатываемый компьютерный комплекс будет являться информационно-аналитическим.

При построении структуры компьютерного комплекса "ЭКСПОТЕХ" целесообразно использовать модульный принцип, который: а) позволит функционировать комплексу в целом, как при полном, так и частичном наборе модулей; б) обеспечит возможность автономного функционирования отдельных модулей; в) обеспечит возможность развития комплекса за счет добавления к нему модулей с новыми функциями.

Исходя; из требований к комплексу, указанных выше основных его функций," а- также содержания профессионально-значимой информации предлагается следующая структура (см. рис. 1).

Исходя из того, что конечным результатом работы пожарно-технического эксперта и специалиста ИПЛ является заключение, то центральным модулем комплекса является "Подготовка заключения эксперта (специалиста)". Алгоритм функционирования данного модуля построен таким образом, что эксперт или специалист при составления заключения имеет возможность получения необходимых сведений из любого другого модуля комплекса (обработка результатов исследования пожаров; анализ материалов уголовных дел; информационно-справочные подсистемы), выполнения требуемых инженерных расчетов или проведения анализа версий о причине пожара в автоматизированном режиме, без выхода из центрального модуля.

Модуль обработки исходных данных по пожару позволяет снизить трудозатраты эксперта при изучении и систематизации материалов уголовных дел о пожарах. Это особенно актуально для крупных пожаров, где материалы обычно составляют несколько томов. Порядок работы с данным модулем следующий: эксперт, при изучении материалов уголовного дела, с учетом вопросов, поставленных перед ним следственными органами, вносит в компьютер необходимые ему сведения и производит кодировку этой информации. По завершении изучения материалов ПЭВМ производит систематизацию информации по определенным направлениям (очаг, причина, динамика развития пожара, нарушение противопожарных норм и правил, тушение и эвакуация и т.д.) и выдает ее по заданию пользователя^

Обработка результатов инструментальных исследований вещественных доказательств

ССФ-А

"Пожароопасные процессы и источники зажигания'

ССФ-Б

"Характеристики сгораемых объектов"

ССФ-В

Возникновение и развитие горении"

АИПС | АИПС АИПС 1

"Провода" 1 "Автомат" "По едох ранит ель" 1

Рис.1. Структура и содержание программного комплекса "ЭКСПОТЕХ".

Учитывая потребности эксперта в справочной информации в разрабатываемый комплекс включены так называемые "Информационно-справочные подсистемы", они занимают наибольший объем во всем комплексе "ЭКСПОТЕХ". Вся информация в этом справочном массиве, в зависимости от ее характера и назначения, разделена на определенные самостоятельные блоки.

Специальный справочный фонд состоит из трех основных разделов: ССФ-А. "Пожароопасные процессы и источники зажигания", ССФ-Б "Характеристика сгораемых объектов" и ССФ-В "Возникновение и развитие горения". В данных справочных фондах содержатся сведения, полученные при анализе, обобщении и систематизации информации из периодических изданий книг и сборников статей по данной тематике за последние 30 лет (сборники трудов ВНИИПО, ВИПТШ, реферативный журнал "Пожарная охрана", соответствующая учебно-методическая и др. литература). Приведенные в справочных фондах данные, несомненно, могут быть полезными при проведении пожарно-технических экспертиз и исследовании пожаров, при этом однако автором отмечено недостаточное количество сведений, отвечающих реальным условиям пожара, а не полученных в лаборатории.

Порядок хранения и получения информации в данных фондах предполагает выбор соответствующего раздела и подраздела, предусмотрена также возможность поиска информации по "ключевому слову". В табл. 1 приведен перечень существующих на сегодняшний день информационных разделов в специальных справочных фондах.

Кроме того, в рамках ССФ-А разработана структура и алгоритм работы автоматизированных информационно-поисковых систем "Аппараты защиты" ("Автомат" и "Предохранитель") и даны предложения по усовершенствованию АИПС "Провода". Данные АИПС позволяют эксперту при исследовании остатков кабельных изделий (провод, кабель, шнур), электрического автомата или предохранителя, изъятых с места пожара, по их конструктивным особенностям определить их марку и получить сведения о технических характеристиках, области применения, а также о порядке их исследования после пожара.

Банк данных "Свойства веществ и материалов" позволяет получить сведения о пожароопасных и физико-химических характеристиках веществ и материалов. В отличии от существующих, в данном банке используется иной порядок хранения информации, при котором каждое вещество или материал относятся к строго определенному классу, подклассу, группе и подгруппе. Градация осуществлена для веществ - с учетом химической природы и состава, для материалов - с учетом области применения. Такой порядок хранения информации дает возможность при отсутствии в банке данных по конкретному веществу или материалу познакомиться с характеристиками ближайших его аналогов и узнать, какими свойствами может обладать искомое вещество или материал. Алгоритм работы данной АИПС обеспечивает не только просмотр по выбранным классам и группам, но и

ПЕРЕЧЕНЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ РАЗДЕЛОВ, ВХОДЯЩИХ В СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПРАВОЧНЫЕ ФОНДЫ

Таблица 1.

ССФ - А

I. Повароопасныг процессы.

1. Короткие замыкания в электросетях.

2. Перегрузки в электросетях

3. Большие переходные сопротивления. А. Удар, трениз.

5. Разряд статического электричества 5. Самовозгорание. 7. Токи утечки.

II. Потенцмал^мые источники зажигания.

1.АИПС "Провода".

2. Бытовые алехтрочафеветельныо приборы.

3. Электроосветительная аппаратура и устроис

4. Электроустановок«»® изделия.

5. Электродвигатели.

6. Трубчатые электронагреватели.

7. Частица нетыллз при злекгрегеззеварка. 3. Печи теплоемкие.

9. Печи нетеллоеш/.©,

Ш. Аппараты защиты. АИЛС "Автомат" " 'Предохранитель".

IIV. Источник информации.

■¿¿¡ь-г

1. Идентификационные признаки сецеств и материалов.

2. Тепловые потенциалы бытовой мебели.

3. Интенсивность тепловыделения материалов

4. Пожарная нагрузка гостиниц.

5. Источники информации.

1. Классификация по пожарной нагрузке.

2. Возникновение горения.

3. Распространение пламени по материалам.

4. Температурный режим и двшмкга горения в помещении и резервуара», с ЛЗЖ (ПК).

5. Распространение горения по объектам.

6. Дымообразоаание. Токсичносп. Газодинамика.

7. Тушение и эвакуация.

8. Нагрев и термические превращения материалов.

9. Источники информации.

поиск по наименованию, первой букве слова, марке, синонимам и брутто-формуле.

Так как исследование пожаров на транспорте носит специфический характер (конструктивные особенности данных объектов, их пожарная нагрузка; специфическая пожарная опасность отдельных элементов; динамика развития пожара), в информационно-справочные подсистемы включен банк данных "Транспортные средства". Например, банк данных "Автомобильный транспорт" включает разделы: легковой, грузовой и др., а каждый раздел содержит информацию, структурированную по следующим подразделам: а) причины пожаров; б) пожарная нагрузка; в) пожарная опасность топлива; г) динамика развития пожара; д) пожарная опасность электрооборудования; е) элементы конструкции и кузовов в условиях пожара. Порядок хранения и получения в данном банке информации аналогичен "Специальному справочному фонду".

В банк данных нормативной литературы включены не только сведения по нормативным документам, направленным на обеспечвдие пожарной безопасности, но и данные по документам, регламентирующие порядок проведения пожарно-технической экспертизы и порядок работы ИПЛ. Алгоритм работы банка данных построен таким образом, что получение информации возможно не только путем выбора соответствующего раздела, подраздела и документа, включенного в них, но также путем поиска (или выбора из перечня) необходимого документа и пункта в нем, интересующего эксперта или специалиста ИПЛ.

Для тех случаев, когда полученная информация не мозкег быть отнесена к какому-либо справочному фонду, но, по мнению эксперта или специалиста ИПЛ, может пригодиться в дальнейшем при работе, предусмотрено ее хранение в "Фонде рефератов". Работа данного блока основана на кодировании вводимой информации, с последующим ее получением по определенным направлениям, согласно выбранного кода или по ключевым словам.

Как отмечалось в главе 2 разработано и будет разрабатываться достаточное количество компьютерных программ, которые могут бьпь использованы для решения отдельных частных задач при проведении пожарно-технической экспертизы или исследовании пожаров. Поэтому, в информационно-справочные подсистемы решено было включить отдельной подсистемой информацию о таких компьютерных программах.

Для того, чтобы облегчить труд эксперта и специалиста ИПЛ при выполнении инженерных расчетов, в систему включен модуль с программами инженерных расчетов (характер расчетов определялся исходя из результатов анализа практики). Структура данного модуля построена таким образом, что предусмотрена возможность его дополнения необходимыми инженерными расчетами. Структура данного модуля с примером автоматизированной обработки данных инструментальных исследований вещественных доказательств приведены иа рис. 2.

Решение вопроса о причине пожара обычно вызывает наибольшие затруднения, особенно у начинающего эксперта и специалиста ИПЛ.

Обработка резу- ; льтзтов исследо- : вания мщ. дока* I

ззтельста

Остатки дро-"зесины и ДСП"

Окалина со сталей

Осгатии ЛКП

Неорганические строительны 9 материалы

Остатки полимеров

Холодно-деформированные стальные изделия

Электро- р ГТеплофизи-1 . Распрвде-техничес- 5 I чески« I ) лениа лож. кие 1 '1 1 ...........■■■ ' нагрузки

Проверка ап-пзратоо защй гы

Проверка СеЧС-НИЯ "ЛЛВОДОЭ

Прозсрка згием-л игр л я

Ток КЗ

физико химичееккэ

Нагрев ТЭН

Прогрев стержня, ПрОХСДЯ-; щего чэр^ стену

Твосл. жидкости

I; Развитие | | пожара |

Ртгх. взреза

Выхяд ггез в лсмащение

СВЯЗУЮЩЕЕ:

МЕТОД:

ЦЕПЬ:

К - спектральный коэффициент, ч - длительность нэгрезз, уин. Т - температура нагрева, град. С. п - глубина отбора проб, мм.

?ис2. Структура и алгоритм работы модуля "Инженерные расчеты" с примером алгоритма работы подраздела "Обработка результатов исследовании вещ. доказа-тельств" (алгоритм

обработки данных, полученных при исследовании неорганических строительны* мат^ризло»).

Поэтому была предпринята попытка автоматизации этой работы, в основе которой положен метод экспертных оценок. Согласованность мнений экспертов оценивалась по критерию конкордации (коэффициент конкордации составил 0,73). При отработке выбранной версии в модуле "АВЭКС" пользователю задаются вопросы технического характера, после чего предоставляется возможность выбора необходимого ответа из предполагаемого перечня. Ответу соответствует определенная оценка. При подведении итогов компьютер, с учетом набора кодов, выдает соответствующий результат. В рамках диссертационной работы созданы алгоритмы отработки версий по следующим источникам зажигания: тлеющие табачные изделия; раскаленные частицы электро- и газосварки; фрикционные искры; тепловыделение при трении и при ударе; воздействие нагретой поверхности (не электрообогреваемой); перегрузки в электросети (рис. 3); дуговое короткое замыкание и большое переходное сопротивление; электроприбор, работающий в аварийном режиме; тепловое воздействие электроприборов и устройств; поджог. Некоторые причины объединены в одной группе, так как могут дополнять друг друга или могут быть причиной (следствием) друг друга (например, КЗ и БПС) или признаки и явления, сопровождающие их, схожи (фрикционные искры и тепло, выделяемое при трении и ударах).

Одним из источников информации, который может быть использован пожарно-техническим экспертом являются материалы исследования пожара в ИПЛ. К сожалению, в большинстве ИПЛ работа по исследованию пожаров ведется формально. Для повышения качества работы и объективности результатов инженеру ИПЛ предлагается собирать данные по разработанной нами форме. Данные из этой формы переносятся в компьютер в специальный модуль "Обработки результатов исследования пожаров". После обработки информации по результатам исследования может быть составлено или экспресс-заключение о причине пожара, или учетная карточка исследованного пожара. При работе в данном модуле имеется возможность проведения выборки по пожарам из банка данных реальных пожаров.

Для построения планов места пожара и дальнейшей работы с ними предусмотрен модуль ''Графика".

Четвертая глава посвящена разработке методических основ использования данного комплекса, которые нам представляются в следующем виде.

Обычная последовательность ответов на вопросы: "очаг - причина -развитие горения из очага - действия по тушению - нарушение норм и правил", должна быть дополнена, по-нашему мнению, заключительной стадией, которую мы назвали "реконструкцией событий". Если предложенная экспертом цепь событий и предварительных выводов о причиие пожара и очаге "стыкуются" со всеми прочими фактическими данными по пожару, то эксперт имеет право переходить к формулированию выводов. Если же сопоставление результатов исследования и фактических данных рождает какие-либо противоречия, то их надо или объяснять, или в построенной цепи искать изъяны.

1. Состояние электрической сети на момент пожгра.

¡Под напряжением | ¡Неясно | ¡Не под" нал ряжен нем |

ф 4/ у

2. Тип и состояние электрозащиты после пожара.

версии "Перегрузки в электрической сйти".

См. на сгедующеи странице.

<г>

С?)

[Перегрузка |

1Г (2

V

CiY

12)

По» 07МСТ9 магом •

Внимание! Необходима изучение время-токовых характеристик защиты (ом. АИПС "Автомат", 'Предохранитель").

Должна была срабо-гать до загорания

Не могла сработать до загорания_

-'

2 >

3. Наличие оплавлений, изменения формы проводов электросети.

f

Да

Her

Внешний вид эллаалений

Т

'HELP. Для уточнения природы оплавлений требуется ¡изъятие участка провода 40-50 мм. и его лабораторные исследования методом рентгеноструктурного анализа и металлографии.

'.4 )

Локальные оплавления в виде шариков, кратеров, косы« срезов__

Локальные оплавления в виде уменьшения, утолщения, удлинения проводов

лг

Ч.)

При наличии разрушений (оплавлений), проводились ли лабораторные исследования ?

. г;

Да

Оплавления в результате пожара

"{Результаты исследования

Ci) «

Продолжение рис.3.

Оплавления до пожара до пожара

4. Совершались ли действия, которые могли привести к осанихновению перегрузок в электросети ?

Результатом, приведшим к возникновению лерегругки в электросети, могут явиться: подключение дополнительных потребителей или неисправная эл-зктроаэщита и т.д.

2 ^ .

Да

5. Возникновение и развитие горения.

/орению пред шествовализапах горелой и?опяц*м, ~ дым, неустойчивая работа энерголотребителей

быстрое, внезапное рзэвитие гооенмя, в том числе с вморосом исто, но без признаков запаха горзлсй изоляции, дыма, неустойчивой работы эмер^ототребителей

Интенсивное горение с выбросом искр, которому предшествовал запах горелой изоляции, дым, неустойчивая работа энергопотребителей

'3 )

6. взаимное расположение зоны перегрузки электропроводки и горючих веществ (материалов).

Экспертная

оценка:

1 - признак причастности к возникновению пожара

2 • возникновение пожара возможно

3 - возникновение пожара маловероятно

4 - возникновение пожара невозможно

При сочетании ответов с кодом 1 и кодами 3-4, а также 2 и 4 ЭВМ выводят результат: Полученная информация о причастности к пожару (название причины пожара) противоречива, так как с одной стороны: [перечень ответов с кодом 1 (2)], а с ¿уугой^ стороны: [перечень отчете» с кздэми 3 и 4 £»)]"•

Скончание рис.3.

Первая группа решаемых вопросов связана с местом возникновения горения (см. рис. 4). При решении вопроса об очаге необходимо рассчитывать на две основные группы информации:

1. Показания свидетелей, протоколы осмотра места пожара. Данные материалы могут быть обработаны с помощью модуля "АНАМАТ".

2. Результаты инструментальных исследований конструкций, проб материалов и их обгоревших остатков. После обработки результатов с помощью модуля ПМ-1 эксперт получает данные по температуре и длительности горения, которые может использовать при установлении очага пожара, а также данные для определения зон термических поражений. Распределение зон термических поражений должно быть сопоставлено с распределением пожарной нагрузки, и только после этого сопоставления эксперт может переходить к установлению очага пожара. Такая задача является достаточно сложной и для ее решения разрабатывается специальная компьютерная программа, а пока пользователю рекомендуется решать данную задачу с использованием ССФ-Б и банка данных "Транспортные средства".

После сопоставления информации из обеих групп эксперт переходит к формированию предварительных выводов об очаге пожара.

При решении вопроса о причине пожара эксперту приходится анализировать классический "треугольник горения", т.е. выявлять три материальных объекта, без которых возникновение горения невозможно -источник зажигания, горючие вещества и материалы в очаговой зоне, окислитель (рис. 5). Все эти объекты устанавливаются с учетом предварительных выводов об очаге и результатов дополнительного осмотра в зоне пожара.

При установлении источника зажигания могут быть использованы: результаты исследования вещественных доказательств, обработанные в блоке ПМ-1 (исследование проводов с оплавлениями; определение температуры горения в очаговой зоне для выяснения мощности источника), а также фактические данные из материалов по пожару (показания свидетелей, протоколы осмотра места пожара и др.), обработанные с помощью модуля "АНАМАТ". Кроме того, эксперт при решении данного вопроса может получить информационную поддержку в виде сведений о пожароопасных процессах и потенциальных источниках зажигания из ССФ-А, а при расследовании (исследовании) пожаров на транспорте - из банка данных "Транспортные средства"; имеется возможность получения данных о конкретных электротехнических изделиях из соответствующих АИПС. Необходимая информация может быть получена также из "Фонда рефератов". Для определения источника зажигания также может быть использован блок инженерных расчетов (теплофизических и электротехнических) (рис. 3).

Горючие вещества и материалы, находящиеся в очаговой зоне, устанавливаются по протоколам осмотра места пожара и др. материалов, обработанных при необходимости с помощью модуля "АНАМАТ". Возможность загорания материала от предполагаемого источника решается

Результаты исследования вещественных доказательств

¡Обработка результатов ПМП | ¡|

гудп

-Е

Протоколы осмотра места пожара, показаний свидетелей

Тэплойые потенциалы мебели; пожарная нагрузка гостиниц

Банк данных Транспортные

Пожарная нагрузка НЗ""

Распределение пожарной нагр'^зк!

т

Реальные пожары; предметы интерьера

У 7-

АНАМАТ

УСТАНОВЛЕНИЕ ОЧАГА ПОЖАРА

Распределение пожарной нагрузки

Фс:<д

рефератов

Методики исследований и технические средства

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ ОБ ОЧАГЕ ПОЖАРА

Рис.4. Использование комлла*са "ЗКСПОТЕХ" при решении вопроса об очаге пожара.

ССО-А

Ьло>

Пожароопасные процессы (механизм возникновения, пожароопасные факторы, признаки причастности к озникноае-нию пожара)

Потенциальные источник* зажигания (номенклатура, конструкция и технические характеристики, пожароопасные режимы работы, признаки причастности к возникновению пожара)

ЛИ ПС "Автомат", "Предохранитель" (номенклатура, конструкция и технические характеристики, экспертное обследование после пожара)

ж инженерных расчетов

Физико-химичесхив расчеты (пожароопасные характеристики; розлив, испарение жидкости; выход газа в помещение)

Результаты исследования вещественных доказательств

ю о

Блок инженерных расчетов

Теплсфизические расчеты (нагрев стенки; нагрев стержня, проходящего через стенку; нагрев ТЭНа)

Банкданных"Свойс-~ тва веществ и материалов"

"Фонд рефератов* ¡пожароопасные свой-_ ства; реальные и модельные пожары; взрывы)

Банк данных "Транспортные средства" (материалы, пожарная - нагрузка, пожарная опасность топлива)

Электротехнические расчеты (ток КЗ; кратность перегрузки; проверочный расчет сечения проводников и защиты)

Материалы по пожару (показания свидетелей, протоколы ОМП, др. документы)

Банк данных Транспортные средства" (причины пожаров, пожарная опасность электрооборудовэ и др.)

Рис.5. Использование комплекса "ЭКСПОТЕХ" при решении вопроса о причине пожара.

исходя из пожароопасных характеристик материала с учетом физических и химических его свойств, сведения о которых хранятся в банках данных "Свойства веществ и материалов" или "Транспортные средства", если речь

идет о свойствах материалов, используемых на фанспортс. Информацию о----------------

горючих веществах и материалах можно получить также в "Фонде рефератов"* При отсутствии данных по свойствам могут быть использованы физико-химические расчеты (особенно для смесей).

Окислителем, как правило, >ш большинстве пожаров является кислород воздуха. В отдельных случаях, связанных, например, с химическим самовозгоранием при контакте с сильным окислителем или подлогом с применением тех же веществ, сведения можно получить из ССФ-А или банка данных "Свойства веществ и материалов".

Решение; вопроса о причине пожара можно производить с использованием модуля "АВЭКС" (особенно начинающим и не имеющим достаточного практического опыта эксперта»! л специалистам ИПЛ).

При решении вопросов, связанных с развитием горения комплекс предоставляет информационную поддержку, позволяя ознакомиться с данными ССФ-В "Возникновение и развитие горения". Необходимы были бы в данном случае расчетные компьютерные программы, позволяющие оценить динамику развития горения на начальной стадии пожара.

Поддержка принятия экспертного решения по вопросам, связанным с тушением пожара, осуществляется возможностью получения информации из ССФ-В з разделе "Тушение • и эвакуация" (интенсивность подачи воды, количество личного состава, расход воды из водопроводной сети и т.д.). Вторым источником информации (и возможно, первым но значимости) являются нормативные документы, регламентирующие действия по тушению (БУПО, Приказы и Инструкции ГУГПС), которые, по-нашему мнению, хранить в банке данных "Нормативной литературы" не целесообразно, так как эти документы пришлось бы вносить полностью. В дальнейшем, для целей решения данного вопроса полезно разработать программу инженерных расчетов сил и средств (данная задача в рамках работы не рассматривалась, но имеется возможность включения данного расчета, после его разработки, в модуль инженерных расчетов).

Решение вопросов о нарушении норм и правил (1ТУЭ, Б, СНиП и др.), имевших место на объекте до пожара и их причинно-следственной связи с его развитием и последствиям и, возлагается на эксперта при расследовании пожаров. Для информационного обеспечения а базе данных нормативных документов предусмотрена информационно-поисковая система, которая позволит, в зависимости от интересующего вопроса, получать сведения о соответствующих требованиях из имеющихся в системе документов.

Самой серьезной задачей является поддержка экспертного решения на стадии реконструкции событий. На данной стадии комплекс обеспечивает эксперта или специалиста ИПЛ (см. рис. 6):

а) информацией по предполагаемому источнику зажигания, в том числе по его энергетическим характеристикам, характеру воздействия на сгораемые материалы и т.д.;

| Инженерные расчеты |

Предварительные Дайны« по: времени, признакам горения, скорости и направленности развития горения, последствиям пожара

В

Теппоеые потенциалы мебели, интенсивность тепловыделения и величины пожарной нагрузки отдельных овьектов

Хриттеапе теллояые потоки й температуры; скорости распространю«* пламени по отдельным материалам, тлеющего горения, ОФЛ; параметры отдельных объектов; пере-' нос горящих частиц и т.д.

Реальные пожары, физические " и фмяюо-химичеосие процессы на пожаре

JL

Сбо-Б

Характвристжи возможных инициаторов горения; возможность восп-_ лвненения от предполагаемого источника материалов и аещеста * очага

Характеристики пожароопасных _ процессов и потенциальных ' источников зажигания

Характеристики возможных причин . пожаров и потенциальных источников зажигания на транспорте

банк данных "Свойства веществ и материалов*

СОФ-А

Банк данных Транспортные средства*

| Фонд рефератов (

Рис.в. Использование комплекса "ЭКСЛОТЕХ" на стадии "реконструкция событий".

б) данными для описания направленности и динамики развития горения, которые находятся в банках данных "Свойства веществ и материалов" и "Транспортные средства", "Фонде рефератов", ССФ-Б. Особую важность

здесь представляет ССФ-В, т.к. именно на него~ приходится опираться в--------------

первую очередь при анализе стадии развития пожара. Существенную помощь в реконструкции событий могут в дальнейшем оказать компьютерные программы, ориентированные на расчет стадии развившегося пожара.

Основные выводы.

1. В ходе проведенного исследования предложена новая схема организации профессионально-значимой информации на основе компьютерного комплекса, обеспечивающего выполнение задач, стоящих перед пожарно-техиическим экспертом или специалистом испытательной пожарной лаборатории на любом из этапов его работы и позволяющая сократить разрыв между темпами роста информации и сужением информационного поиска.

2. Разработан алгоритм функционирования и содержание комплекса в целом, а также структурно-логические схемы функционирования и содержание его модулей, информационно-поисковых систем и банков данных.

3. Впервые предложен алгоритм автоматизированного анализа версий по наиболее распространенным причинам пожаров.

4. Учитывая то, что комплекс является новым инструментом, разработаны основы методики его использования при проведении пожарно-технической экспертизы или исследований пожаров.

5. По результатам исследования составлено техническое задание на разработку программного продукта "ЭКСПОТЕХ". В компьютерном варианте создана общая оболочка комплекса. Выполнены, прошли апробацию и используются в практической деятельности следующие модули: анализ материалов уголовных дел по пожарам, инженерные расчеты (электротехнические, теплофизические, физико-химические и обработки результатов инструментальных исследований вещественных доказательств), специальные справочные фонды (без АИПС), на что получены акты о внедрении.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Чешко И.Д., Воронов С.П. Исследование проб с места пожара II Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции: "Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ" 23-24 ноября 1993 г. М.: ВНИИПО МВД РФ, 1993. - С.367-368.

2. Чешко И.Д., Воронов С.П. Компьютерная программа обработки результатов инструментальных исследований, изъятых с места пожара проб II Материалы научно-практической конференции "Информатизация систем безопасности" в рамках 2-й международной конференции "Информатизация систем безопасности ИСБ-93" Международного (Ьорума информатизации 16-17 ноября 1993 г. М.: ВИГ1ТШ МВД РФ, 1993. -С.73-74.

3. Чешко И.Д., Зернов С.И., Воронов С.П. Информационно-аналитическая система экспертизы и исследования пожаров II Материалы

Всероссийской межвузовской научно-технической конференции "Актуальные проблемы автоматизации управления организационно-техническими системами в ОВД" 16 июня 1994 г. Санкт-Петербург: Юридический институт, 1994. - С.36-38.

4. Чешко И.Д., Чешко Д.И., Воронов С.П. Пакет программ для теплофизических расчетов // Материалы Всероссийской межвузовской научно-технической: конференции "Актуальные проблемы автоматизации управления организационно-техническими системами в ОВД" 16 июня 1994 г. Санкт-Петербург: Юридический институт, 1994. -С.44-45.

5. Чешко И.Д., Воронов С.П., Зернов С.И. Автоматизация обработки информации, содержащейся в материалах уголовного дела при производстве пожарно-технических экспертиз // Материалы научной конференции "Состояние и связи криминалистики и теории оперативно-розыскной деятельности ОВД" 14-16 июня 1995 г. Краснодар: Юридический институт МВД РФ, 1996. - Часть 3, С.38-46.

Соискатель С.П. Воронов

МИ ПБ МВД РФ